1、高二 第二章交变电流单元测试题0.01-311u/V0图10.020.03311t/s1有一理想变压器,原、副线圈的匝数比为4:1。原线圈接在一个交流电源上,交流电的变化规律如图1所示。副线圈所接的负载电阻是11。则 ( ) A原线圈交流电的频率为50Hz B副线圈输出电压为55V C流过副线圈的电流是5A图2 T/2B/T0图3 Tt/sMN D变压器输入、输出功率之比为4:12. 如图2所示,电流恒定的通电直导线MN,垂直平放在两条相互平行的水平光滑长导轨上,电流方向由M指向N,在两轨间存在着竖直方向的匀强磁场,取垂直纸面向里的方向为磁感应强度的正方向,当t=0时导线恰静止,若B按如图3所
2、示的正弦规律变化,则下列说法中正确的是( )A. 在最初的一个周期内,导线在导轨上做往复 运动B. 在最初的一个周期内,导线一直向右运动C. 在最初的半个周期内,导线的加速度先增大后减小D. 在最初的半个周期内,导线的速度先增大后 关小abcBd图4 3如图4所示,处在磁感应强度为B的匀强磁场中的单匝矩线圈abcd,以恒定的角速度 绕ab边转动,磁场方向垂直于纸面向里,线圈所围面积为S,线圈导线的总电阻为R 。 t=0时刻线圈平面与纸面重合,且cd边正在离开纸面向外运动。则()A时刻t线圈中电流的瞬时值i=B线圈中电流的有效值C线圈中电流的有效值abSRPU1I1D线圈消耗的电功率4如图所示,
3、为一理想变压器,S为单刀双掷开关,P为滑动变阻器R的滑片,U1为加在原线圈两端的电压,I1为原线圈中的电流,则()A.保持U1和P的位置不变,S由a合到b时,I1将增大B.保持U1和P的位置不变,S由b合到a时,R消耗的功率将减小C.保持U1不变,S合在a处,使P上滑,I1将增大D.保持P的位置不变,S合在a处,若U1增大,I1将增大5.在某交流电路中,有一正在工作的变压器,原、副线圈的匝数分别为n1=600匝、n2=120匝,电源的电压为U311sin100tV,原线圈中串联一个0.2A的保险丝,为保证保险丝不被烧毁,则A负载功率不能超过44W B副线圈电流的最大值不能超过1AC副线圈电流的
4、有效值不能超过1A D副线圈电流的有效值不能超过0.2AA1V1V2A2RPR06.图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器输入电压是市电网的电压,不会有很大的波动。输出电压通过输电线输送给用户,输电线的电阻用R0表示,变阻器R表示用户用电器的总电阻,当滑动变阻器触头P向下移时A相当于在增加用电器的数目BV1表的示数随V2表的示数的增大而增大CA1表的示数随A2 表的示数的增大而增大 D变压器的输入功率在增大7如图10所示,把电阻R、电感线圈L、电容器C并联,三个支路中分别接有一灯泡。接入交流电源后,三盏灯亮度相同。若保持交流电源的电压不变,使交变电流的频率增大,则以下判断正确的是L
5、C RL1 L2 L3u图10与线圈L连接的灯泡L1将变暗与电容器C连接的灯泡L2将变暗与电阻R连接的灯泡L3将变暗三盏灯泡的亮度都不会改变8远距离输电线路的示意图如图5所示,若发电机的输出电压不变,那么当用户用电的总功率增大时A升压变压器的原线圈中的电流保持不变B降压变压器的输出电压升高C降压变压器的输出电压降低D输电线上损失的功率增大9高压电网产生高压的关键器件是一个升压变压器,电路图8所示由电子电路提供电压U1=20V的高频正弦交流电输入到变压器的原线圈,副线圈产生高压输送到电网,已知变压器原、副线圈的匝数比n1/n2 =1/100,变压器是理想的,求电网上相邻电极间的电压最大时可达到多
6、少? 班别:_姓名:_学号:_成绩:_题号12345678答案第9题10. 如上图11所示,abcd为交流发电机的矩形线圈,其面积为S,匝数为n,线圈电阻为r,外电阻为R 。线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO匀速转动,角速度为。若图中的电压表、电流表均为理想交流电表,求:(1)此交流发电机产生感应电动势的最大值; (2)若从图示位置开始计时,写出感应电流随时间变化的函数表达式; (3)交流电压表和交流电流表的示数; (4)此交流发电机的输出功率。(5)从图示位置开始,线圈转过600的过程中通过电阻R的电量是多少?BbcadO O0R图1111如图所示, n=50匝的矩形线圈
7、abcd,边长ab=20cm,bc=25cm,放 在磁感强度B=0.4T的匀强磁场中,绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO轴匀速转动,转动角速度=50rad/s,线圈的总电阻r=1,外电路电阻R=9。试求:(1)线圈在图示位置(线圈平面与磁感线平行)时,感应电动势的大小。RabcdOOB(2)线圈从图示位置转动90过程中通过电阻R的电量。(3)1min时间内电阻R上产生的热量。12为了减少因火电站中煤的燃烧对大气的污染而大力发展水电站。三峡水利工程中某一水电站发电机组设计为:水以v1=3m/s的速度流入水轮机后以v2=1m/s的速度流出,流出水位比流入的水位低10m,水流量为Q=10m3/s,水
8、轮机效率为75,发电机效率为80,求:(1)发电机组的输出电功率是多少?(2)如果发电机输出电压为240V,用户需电压220V,输电线路中能量损失为5,输电线电阻为19.5,那么所需升降变压器的原副线圈匝数比分别是多少?答案题号12345678910答案ABCCCABDACACDA9、解:变压器的输出电压为 电网上相邻电极间的电压最大时可达到10解:(1)在图示位置时,电动势有最大值,所以此发电机电动势最大值为: (2)电动势的瞬时值: 感应电流函数表达式为: (3)电动势有效值: (4)发电机的输出功率为:11解:(1)(4分)线圈在图示位置产生的感应电动势最大,其大小为Em=nBSnBab
9、bc代入数据解得: Em =50V (2)(5分)转动过程中平均感应电动势 转动90过程中 电量 代入数据,解得q0.1C(3)(3分)线圈中产生的为余弦交流电,通过R的电流为: 1min时间内产生的热量为: 代入数据得: Q=6.75103J 12解:(1)设时间t内水流质量为m,水轮机获得的机械能为75 则发电机的输出电能:80 发电机的输出功率:代入数据,解得P0=624KW(2)发电机的输出电流为I1=P0/U1 输电线路损失5 输电电流由焦耳定律得,得I2=40A则升压变压器原副线圈匝数比 用户端降压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率W 输出电流A 所以用户降压变压器原副线圈匝数比 (约 67:1)